Лабораторная работа №6 Исследование импульсных модуляторов

1. Цель работы.

Изучить:

- физические процессы в модуляторах с емкостным накопителем и накопителем в виде искусственной длинной линии.

- зависимость формы; напряжения на нагрузке от режима работы и параметров схем импульсных модуляторов.

2. Описание лабораторной установки

Структурная схема установки для исследования импульсных модуляторов приведена на рис.6.1. Запускающие импульсы поступают на лабораторный макет от генератора импульсов, позволяющего регулировать длительность τ запускающего импульса, его амплитуду U и частоту F. К клеммам "Выход" подключается осциллограф для наблюдения формы напряжения на нагрузке.

Принципиальная схема макета импульсного модулятора с емкостным накопителем и ключом на электронной лампе приведена на рис.6.2. Она содержит зарядные сопротивления (R₃ ÷ R₇), накопительные емкости (С₃ ÷ С₇), ключ на электронной лампе V₁ и импульсный трансформатор Т₁ к вторичной обмотке которого с помощью переключателя S₃ могут переключаться либо активная нагрузка (R₁₀ ÷ R₁₂), либо комплексная (R₁₃C₈, R₁₄C₉, R₁₅С₁₀).

Переключателем S₁ могут подключаться зарядные сопротивления, а переключателем S₂ - значения накопительных емкостей

Принципиальная схема импульсного модулятора с накопителем в виде искусственной длинной линии и ключом на тиристоре приведена на рис.6.3. Она содержит зарядные сопротивления (R₃ ÷ R₆) и цепочку, состоящую из последовательно соединенных диода V₁ и индуктивности L₂. В качестве накопителей используется искусственная длинная линия. К вторичной обмотке импульсного трансформатора переключателем S₂ могут быть подсоединены нагрузочные сопротивления (R₇ ÷ R₁₁). Значения элементов схемы (рис.6.3.).

3. Задание.

   1. Выполняется при подготовке

      1. Изучить рекомендуемую литературу. Продумать порядок выполнения работы.

      2. Изучить схемы модуляторов с емкостным накопителем и накопителем в виде искусственной длинной линии

      3. Ответить на контрольные вопросы.

Рис. 6.1

Рис. 6.2

Рис. 6.3

2. Выполняется в лаборатории.

   1. Подключить генератор и осциллограф к импульсному модулятору с емкостным накопителем, согласно рис.6.1.

   2. Установить параметры импульсного модулятора: длительность запускающего импульса τ = 5 мкс, частоту F = 10 кГц, амплитуду U = 2.5 В. Установить значение зарядного сопротивления R_зар=1,6 кОм, зарядную емкость С_зар = 300 пФ, нагрузочное сопротивление R_H = R_s = 2 кОм.

   3. Исследовать влияние на форму и амплитуду выходных импульсов изменение:- зарядных сопротивлений; - зарядных емкостей; - сопротивлений нагрузки.

   4. Изменяя длительность запускающего импульса от 2 до 10 мкс через 2 мкс наблюдать за амплитудой и формой выходного сигнала.

   5. Установить напряжение на генераторе импульсов U = 30 В, подключить его и осциллограф к модулятору с накопителем в виде искусственной длинной линии (рис.6.3 ).

   6. Установить переключатель S₁ в положение "5", S₃ на макете в положение "1" и S₂ в положение "4" (R_H = R₁₀ = 220 Ом).

   7. Исследовать влияние изменения зарядных сопротивлений и нагрузки на форму и амплитуду выходных импульсов.

4. Содержание отчета.

   1. Упрощенные принципиальные схемы исследуемых импульсных модуляторов.

   2. Осциллограммы импульсов, снятых при эксперименте.

   3. Выводы, содержащие оценку результатов.

5. Контрольные вопросы.

   1. Перечислите типы накопителей, используемые в импульсных модуляторах.

   2. Требования к форме модулирующего импульса.

   3. Какие элементы наиболее существенно влияют на форму импульса?

   4. Какие требования предъявляются к коммутирующим элементам?

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Устройства генерирования и формирования радиосигналов Под ред. Уткина Г.М. - М.; Сов. радио, 1982.

Литературный редактор Н.К.Костыгина

Подписано в печать 23.07.2003. Формат 60x84 1/16.

Бумага офсетная. Печать офсетная.

Усл.печ. л. 0,93. Усл.кр. - отт. 3,72. Уч.- изд.л. 1,0.

Тираж 150. Заказ 394. За бабло

Московский государственный институт радиотехники,

электроники и автоматики (технический университет)